GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理（简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析）。
GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。
1 WebGIS
WebGIS是建立在Web技术上的一种特殊环境下的地理信息系统。
WebGIS通过互联网对地理空间数据进行发布和应用，以实现空间数据的共享和互操作，如GIS信息的在线查询和业务处理等。
WebGIS可采用多主机、多数据库进行分布式部署，是一种浏览器/服务器(B/S)结构，服务器端向客户端提供信息和服务，浏览器(客户端)具有获得各种空间信息和应用的功能。
WebGIS是IT技术应用于GIS开发的产物。GIS通过Web功能得以扩展，真正成为一种大众使用的工具。从Web的任意一个节点， Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图，以及进行各种空间检索和空间分析，从而使GIS进入千家万户。
WebGIS是目前分布最广的，普及最快的GIS应用，基于WebGIS 的地图应用已是人们网络生活中的一部分。目前GIS开发与应用也是越来越倾向于Web端。
2 桌面GIS
桌面GIS是不以专门的地理信息工程为目标，而是通过地图界面强大的矢量化数据处理平台，应用上一般是指桌面GIS软件。
桌面GIS软件操作简便，适合批处理、属性操作、分析操作等，适用于查询各种信息并融合常用地理分析技术的信息系统。
桌面GIS是地理信息统走向普及和社会化的标志，其技术水平也反映了地理信息系统技术的应用水平和普及化程度。
桌面GIS可以实现二三维一体化，具备强大的数据管理与编辑、数据制图与可视化、空间分析与影像处理、三维可视化与分析等能力。
3 移动GIS
移动GIS即Mobile GIS，是指应用于移动端的GIS技术。与传统GIS相比，移动GIS的体系结构略微复杂些，因为它要求实时地将空间信息传输给服务器。
移动GIS的体系结构主要由三部分组成：客户端部分、服务器部分和数据源部分，分别承载在表现层、中间层和数据层。
表现层是客户端的承载层，直接与用户打交道，是向用户提供GIS服务的窗口。该层支持各种终端，包括手机、PDA、车载终端，还包括PC机，为移动GIS提供更新支持。数据层是移动GIS各类数据的集散地，确保GIS功能实现的基础和支撑。
中间层是移动GIS的核心部分，系统的服务器都集中在该层，主要负责传输和处理空间数据信息，执行移动GIS的功能等。包括Internet、Web Server、Map Server等组成部分。
移动GIS主要有5大特点：移动性、位置依赖、实时性、多样化终端、多样化信息载体。
移动性。移动GIS是运行在各种移动终端上，通过无线通信技术与服务器端交互，可以随时随地进行空间信息服务。
客户端多样性。移动GIS的客户端指的是在户外使用的可移动终端设备，其选择范围较广，可以是拥有强大计算能力的主流微型电脑，也可以是屏幕较小、功能受限的各类移动计算终端，比如PDA、移动电话等等，甚至可以是专用的GIS嵌入设备，这决定了移动GIS应该是一个开放的可伸缩的平台。
服务实时性。移动GIS最大的特点就是在各种导航定位设备的支持下，在移动的过程中，不受限制地把采集到的相关信息及时处理并发布给用户。
数据资源分散、多样性。移动GIS运行平台向无线网络的延伸进一步拓宽了其应用领域。由于移动用户的位置是不断变化的，移动用户需要的信息也是多种多样的，这就需要系统支持不同的传输方式，任何单一的数据源都无法满足所有的移动数据请求。
信息载体的多样性。与传统GIS相比，移动终端用户与服务器及其他用户的交互手段更加丰富，包括定位服务、视频、语音、图像、图形、文本等。
4 三维GIS
三维地理信息系统（3D GIS）是指能对区域空间内的对象进行三维描述、分析的GIS系统。
三维GIS凭借其空间信息的“展示更为直观”、“多维度空间分析功能更加强大”的优势，实现跨业务、跨终端的应用。极大地提升对地理信息的共享和利用效率，提升部门、机构的竞争力。
目前，主流的GIS软件对地球表面数据进行采集、管理和分析处理是基于二维平面的。
实际上，GIS处理的是与地球有关的数据，这些数据本质上是三维连续分布的。实际中它研究的对象都是三维的，如地质、水文、采矿、地下水、灾害、污染等。
在GIS中，三维GIS与二维GIS的基本要求是相似的，但在数据采集、数据模型、数据结构、系统维护和界面设计等方面三维GIS比二维GIS要复杂得多。
目前的商业GIS提供的三维功能，往往是一些简单的三维显示和操作功能。这与真三维表示和分析还有很大差距。真正的三维GIS必须支持真三维的矢量和栅格数据模型，支持以数据模型为基础的三维空间数据库，在此基础上对三维数据实现空间操作和空间分析。
三维GIS理论和技术主要指三维数据的结构、三维数据的生成、三维数据的管理和操作及三维数据的显示。目前，三维GIS的研究已成为GIS的研究热点之一。
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